(57)【要約】【課題】  本発明の目的は、運転毎に、最適な運転条件下において最小となる生涯コストを予測すると共に、それぞれの生涯コストの総和が概ね等しくなるような運転員（ＩＤ）の班編成を行う支援を行うことのできるプラント用生涯コスト管理支援システムおよびプラント用生涯コスト管理支援方法を提供することである。【解決手段】  運転毎に運転員のＩＤを識別し、運転条件を変えて、それぞれの運転員に対する運転コストおよび保全コストの総和である生涯コストを予測する。そして、最適な運転条件下において最小となる生涯コストを予測すると共に、予測される運転員毎の生涯コストに基づいて、概ね生涯コストの平均が等しくなるように運転員（ＩＤ）の班編成を実施する。【選択図】図２
2006244288.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラントの生涯コストを算出するプラント用生涯コスト管理支援装置と、
前記プラント用生涯コスト管理支援装置に接続されて、運転コストに関わるデータベースを備えるデータベース管理装置とを具備し、
前記運転コストに関わるデータベースは、運転実績に関わるデータベースを有し、前記プラント用生涯コスト管理支援装置は、前記運転実績に関わるデータベースのデータに基づいて前記プラントの生涯コストを予測し、前記データベース管理装置に、予測された前記生涯コストを格納する
プラント用生涯コスト管理支援システム。
【請求項２】
請求項１に記載のプラント用生涯コスト管理支援システムにおいて、
さらに、運転員を識別するための識別部を具備し、
前記プラント用生涯コスト管理支援装置は、前記運転実績に関わるデータベースの前記データに基づいて、前記識別部によって識別された運転員毎に、前記プラントの生涯コストを予測する
プラント用生涯コスト管理支援システム。
【請求項３】
請求項２に記載のプラント用生涯コスト管理支援システムにおいて、
前記識別部は、ＩＣタグ読取装置であるプラント用生涯コスト管理支援システム。
【請求項４】
請求項１から３までの少なくとも一項に記載のプラント用生涯コスト管理支援システムにおいて、
前記運転コストに関わるデータベースは、さらに、前記プラントの運転情報データベースおよび前記プラントにて使用される薬品価格、電力価格の費用情報データベースを備える
プラント用生涯コスト管理支援システム。
【請求項５】
請求項１から４までの少なくとも一項に記載のプラント用生涯コスト管理支援システムにおいて、
前記データベース管理装置は、さらに、保全コストに関わるデータベースを備える
プラント用生涯コスト管理支援システム。
【請求項６】
請求項５に記載のプラント用生涯コスト管理支援システムにおいて、
前記保全コストに関わる前記データベースは、前記プラントに備わるプラント機器が故障した場合の損失額を有するリスク情報データベース、および前記プラント機器の耐用寿命情報有する保全情報データベースを備える
プラント用生涯コスト管理支援システム。
【請求項７】
請求項１から６までの少なくとも一項に記載のプラント用生涯コスト管理支援システムにおいて、
前記プラント用生涯コスト管理支援装置は、前記運転実績に関わるデータベースの前記データに基づいて、前記プラントの運転状態推定モデルを作成し、作成される前記運転状態推定モデルと予め設定される運転目標値とを照合することにより、前記運転目標値を達成することのできる複数の運転条件が求められるプラント用生涯コスト管理支援システム。
【請求項８】
請求項７に記載のプラント用生涯コスト管理支援システムにおいて、
前記運転目標値を達成することのできる前記複数の運転条件の中から、前記プラント用生涯コスト管理支援装置が管理するプラントの生涯コストが最小となる時の最適運転条件を選択し、前記最適運転条件における前記プラントの生涯コストを予測し、前記データベース管理装置に前記生涯コストを格納するプラント用生涯コスト管理システム。
【請求項９】
請求項８に記載のプラント用生涯コスト管理支援システムにおいて、
前記識別部によって識別された運転員毎に、前記生涯コストが最小となる最適運転条件の算出を行う
プラント用生涯コスト管理システム。
【請求項１０】
請求項２から９までの少なくとも一項に記載のプラント用生涯コスト管理支援システムにおいて、
前記識別部によって識別された運転員毎に予測される前記プラントの前記生涯コストに基づいて、運転員毎に付随する前記識別が、規定数で構成されるグループに編成される
プラント用生涯コスト管理支援システム。
【請求項１１】
プラントの生涯コストを算出するプラント用生涯コスト管理支援装置と、前記プラント用生涯コスト管理支援装置に接続されて、運転実績に関わるデータベースを含んだ運転コストに関わるデータベースを備えるデータベース管理装置とを具備するプラント用生涯コスト管理支援システムにおけるプラント用生涯コスト管理支援方法であって、
前記運転実績に関わるデータベースのデータに基づいて前記プラントの生涯コストを予測する生涯コスト予測ステップと、
前記データベース管理装置に、前記予測された前記生涯コストを格納する格納ステップと
を具備するプラント用生涯コスト管理支援方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載のプラント用生涯コスト管理支援方法において、
前記プラント用生涯コスト管理支援装置は、さらに、運転員を識別するための識別部を具備し、
前記運転実績に関わるデータベースの前記データに基づいて、前記識別部によって識別された運転員毎に、前記プラントの生涯コストを予測するステップを具備するプラント用生涯コスト管理支援方法。
【請求項１３】
請求項１１または１２に記載のプラント用生涯コスト管理支援方法において、
前記運転実績に関わるデータベースの前記データに基づいて、前記プラントの運転状態推定モデルを作成するモデル作成ステップと、
前記モデル作成ステップで作成される前記運転状態推定モデルと予め設定される運転目標値とを照合することにより、前記運転目標値を達成することのできる複数の運転条件を求める適合運転条件検索ステップと
を具備するプラント用生涯コスト管理支援方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載のプラント用生涯コスト管理支援方法において、
前記運転目標値を達成することのできる前記複数の運転条件の中から、前記プラント用生涯コスト管理支援装置が管理するプラントの生涯コストが最小となる時の最適運転条件を選択する運転条件選択ステップと、
前記最適運転条件における前記プラントの生涯コストを予測する最適生涯コスト予測ステップと、
前記データベース管理装置に、前記最適生涯コスト予測ステップで予測された前記生涯コストを格納する格納ステップと
を具備するプラント用生涯コスト管理方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載のプラント用生涯コスト管理支援方法において、
前記識別部によって識別された運転員毎に、前記生涯コストが最小となる最適運転条件の算出を行うステップを具備する
プラント用生涯コスト管理方法。
【請求項１６】
請求項１２から１５までの少なくとも一項に記載のプラント用生涯コスト管理支援システムにおいて、
前記識別部によって識別された運転員毎に予測される前記プラントの前記生涯コストに基づいて、運転員毎に付随する前記識別を、規定数で構成されるグループに編成する編成ステップを
具備するプラント用生涯コスト管理支援方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラント用生涯コスト管理支援システムおよびプラント用生涯コスト管理支援方法に関し、特に運転毎に運転員のＩＤを識別し、それぞれのＩＤに対する運転コストおよび保全コストの総和である生涯コストを運転実績に関するデータから見積ることにより、最適な運転条件下において最小となる生涯コストを予測すると共に、それぞれの運転員（ＩＤ）の生涯コストを考慮して、運転員（ＩＤ）の班編成を行う支援を行うことのできるプラント用生涯コスト管理支援システムおよびプラント用生涯コスト管理支援方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ごみ焼却プラントの運転では、運転安定化（高温燃焼（８５０℃以上）、低ＤＸＮ、低ＣＯ、低ＮＯｘ）とランニングコスト低減を目的とし、運転条件の設定（炉出口Ｏ２濃度、薬品使用量ほか）を行っている。また、プラントの機器保全では、機器の種別毎に定期的な補修（時間基準保全）、点検結果に応じた補修（状態基準保全）、故障後の補修（事後保全）のいずれかに基づいた補修が行われている。さらに、保全コスト低減を目的として、状態基準保全を行う機器については、故障率と機器の重要度とにより、保全必要機器をランク付けし、保全の必要性の高い機器から順に保全を行うＲＢＭ（Ｒｉｓｋ  Ｂａｓｅｄ  Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）が適用されている。このように、運転条件と保全計画とはそれぞれ個別に実施されているため、例えばランニングコストの低減を目的とした運転により、保全コストの高騰が起きてしまうことがある。
【０００３】
また、ごみ焼却プラントの運転では、基本的には自動運転が実施されているが、異常発生時（ごみ焼却プラントではごみ質急変時等）の手動介入は運転員の判断に任されることが多い。手動介入は、適切な操作であればプラントを安定化させる効果的な手段であるが、誤った操作はかえってプラントを不安定にする。また、手動介入のタイミングが遅れた場合もプラントを不安定にする。従って、プラント安定運転のためにはタイムリーに正しい手動介入が必要であるが、これらの操作は運転員の技量によるところが多い。経験の少ない運転員では、熟練運転員に比べると誤操作、異常発見遅れが多く、異常発生時のプラントの安定化に時間がかかるので、ユーティリティ（電気、水、薬品等）を通常よりも多く使用したり、プラントの生成物（電気等）が通常よりも少なくなったり、過酷な運転を続けて機器を破損したりし、プラントの運転・保全費を上昇させる原因となることがあった。経験の少ない運転員は、熟練運転員からの指導や運転訓練シミュレータによる教育により運転を覚えていくが、近年熟練運転員の数が減ったため指導を受ける機会が少なく、また運転訓練シミュレータは基本的な操作のみの教育なため、異常時の対応については十分な教育を受けることができない。
【０００４】
また、プラントの運用では、複数の運転員により運転班が構成され、その中の数人が実際に運転を行うが、誰がどの操作を行ったかを記録していないため、個々の運転員の運転技量とその運転・保全費用との関係を把握することはできず、プラント管理者が運転員の運転技量を考慮した運転計画の作成、運転班編成の変更等を行うことができなかった。
【０００５】
上記した技術に関連して、特許公報第２６４２４３８号に開示されている「プラント機器保守管理支援装置」では、予防保全対象機器と事後保全対象機器に分類された機器部品管理情報，保守実績履歴情報，プラント・機器運転履歴情報，設計・保全知識情報及びマスターデータを記録・管理する保守データベースと、データ入力／出力機能及びデータ検索機能を有する保守情報管理部と、保守情報管理部の機能と合わせて保守実績に基づく統計的寿命評価要素を推定する統計的寿命評価要素と、複数の統計的寿命評価要素の結果を総合的に判断し、現状の設備保全状況評価機能を有する解析処理部とから構成されたプラント機器保守管理支援設備が提案されている。
【０００６】
また、特許公報第２７７２１６１号に開示されている「現場データ収集支援装置」では、プラントの点検作業時に携帯し、現場で点検作業に必要なデータを入力手段からの要求に従って表示手段に表示させ点検機器を点検し、この入力手段を介して複数の点検機器の点検データを収集する現場データ収集支援装置において、点検コースに含まれる複数の点検機器を表す点検機器情報、各点検機器に対するそれぞれの点検項目を表す点検項目情報および各点検項目に対するそれぞれの管理値を予め保存する点検機器情報データベースと、現場で点検作業をする際、当該点検コースに含まれる複数の点検機器を任意の点検機器を選択可能とするように一覧表示させる点検機器一覧表示機能と、複数の中から選択された点検機器に対する複数の点検項目を任意に選択可能とするように一覧表示させる点検項目一覧表示機能とを備え、入力手段からの要求に従って点検機器情報データベースが保存する情報を表示手段に表示させる点検情報表示管理手段と、この点検情報表示管理手段により表示手段に表示された点検項目に関する点検データを入力手段を介して入力し、この入力した点検データと点検機器情報データベースに保存される当該点検項目に対する管理値とを比較して点検データの正常または異常を判定し、この判定結果と点検データとを履歴データとして収集保存する点検データ入力管理手段とを備えた現場データ収集支援装置が提案されている。
【０００７】
また、特開２００３−３０２０２１号公報に開示されている「ごみ処理プラント用機器診断システム及びごみ処理プラント管理方法」では、（ａ）ごみ処理プラントに含まれる機器を構成する部品ｉが時刻ｔにおいて損傷している確率を示す損傷確率関数Ｐｉ（ｔ）を算出するステップと、（ｂ）部品が損傷したときに発生する損害額であるリスク金額を算出するステップと、（ｃ）損傷確率関数Ｐｉ（ｔ）と、リスク金額との積をリスクコストとして算出するステップとを実行する計算機を含むごみ処理プラント用機器診断システムが提案されている。
【０００８】
また、特開２００３−３０３０１４号公報に開示されている「プラント機器の保守管理方法および装置」では、プラントを構成する機器の保守管理対象範囲、検査情報および運転履歴情報を受け付ける入力手段と、検査事象から想定される故障をＴｒｅｅ展開する故障連関展開手段と、故障連関展開の各項目間の不信頼度を計算する故障関数計算手段と、各不信頼度と該事象を復旧するに必要な費用を掛けて故障連関展開に従って足し合せる故障復旧予想累計コスト計算手段と、該故障現象を防止するための予防保全対策費用を算出する予防保全コスト計算手段と、該予防保全コストと故障復旧予想累計コストを比較判定し、保守管理時期・方法を判定する保守管理判定手段とを有するプラント機器の保守管理装置が提案されている。
【０００９】
また、特開２００３−３０３２４３号公報に開示されている「プラント機器の寿命診断・保守管理方法および装置」では、プラントを構成する機器の検査・診断・補修・運転履歴情報を受け付ける入力手段と、機器部材に想定される故障をＴｒｅｅ展開する故障連関展開手段と、故障連関展開の開始項目についての不信頼度を予測する確率論的寿命評価手段と、各項目間の不信頼度を故障関数から計算する故障関数計算手段と、各不信頼度と展開された事象を復旧するのに必要な費用を掛けて故障連関展開に従って足し合せる故障復旧予想累計コスト計算手段と、該故障現象を防止するための予防保全対策費用を算出する予防保全コスト計算手段と、該予防保全コストと故障復旧予想累計コストを比較判定し、運用・保守管理方法及び時期を判定する運用・保守管理判定手段とを有するプラント機器の寿命診断・保守管理装置が提案されている。
【００１０】
【特許文献１】特許公報第２６４２４３８号
【特許文献２】特許公報第２７７２１６１号
【特許文献３】特開２００３−３０２０２１号公報
【特許文献４】特開２００３−３０３０１４号公報
【特許文献５】特開２００３−３０３２４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、プラント用生涯コスト管理支援システムおよびプラント用生涯コスト管理支援方法に関し、特に運転毎に運転員のＩＤを識別し、それぞれのＩＤに対する運転コストおよび保全コストの総和である生涯コストを運転実績に関るデータから見積ることにより、最適な運転条件下において最小となる生涯コストを予測すると共に、それぞれの生涯コストを考慮して運転員（ＩＤ）の班編成を行う支援を行うことのできるプラント用生涯コスト管理支援システムおよびプラント用生涯コスト管理支援方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
以下に、［発明を実施するための最良の形態］で使用する括弧付き符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの符号は、［特許請求の範囲］の記載と［発明を実施するための最良の形態］の記載との対応関係を明らかにするために付加されたものであるが、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【００１３】
本発明のプラント用生涯コスト管理支援システム（１）は、プラントの生涯コストを算出するプラント用生涯コスト管理支援装置（２）と、プラント用生涯コスト管理支援装置に接続されて、運転コストに関わるデータベース（３ａ〜３ｆ）を備えるデータベース管理装置（３）とを備え、運転コストに関わるデータベースは、運転実績に関わるデータベース（３ｂ、３ｆ）を有し、プラント用生涯コスト管理支援装置は、運転実績に関わるデータベースのデータに基づいてプラントの生涯コストを予測し、データベース管理装置に、予測された生涯コストを格納する。
【００１４】
また、本発明のプラント用生涯コスト管理支援システム（１）は、さらに、運転員を識別するための識別部（２ｈ）を備え、プラント用生涯コスト管理支援装置（２）は、運転実績に関わるデータベース（３ｂ、３ｆ）のデータに基づいて、識別部によって識別された運転員毎に、プラントの生涯コストを予測する。
【００１５】
また、本発明のプラント用生涯コスト管理支援システム（１）における識別部は、ＩＣタグ読取装置（２ｈ）である。
【００１６】
また、本発明のプラント用生涯コスト管理支援システム（１）において、運転コストに関わるデータベースは、さらに、プラントの運転情報データベース（３ａ）およびプラントにて使用される薬品価格、電力価格の費用情報データベース（３ｅ）を備える。
【００１７】
また、本発明のプラント用生涯コスト管理支援システム（１）におけるデータベース管理装置（３）は、さらに、保全コストに関わるデータベース（３ｃ、３ｄ）を備える。
【００１８】
また、本発明のプラント用生涯コスト管理支援システム（１）において、保全コストに関わる前記データベース（３ｃ、３ｄ）は、プラントに備わるプラント機器（４）が故障した場合の損失額を有するリスク情報データベース（３ｄ）、およびプラント機器の耐用寿命情報有する保全情報データベース（３ｃ）を備える。
【００１９】
また、本発明のプラント用生涯コスト管理支援システム（１）におけるプラント用生涯コスト管理支援装置（２）は、運転実績に関わるデータベース（３ｂ、３ｆ）のデータに基づいて、プラントの運転状態推定モデルを作成し、作成される運転状態推定モデルと予め設定される運転目標値とを照合することにより、運転目標値を達成することのできる複数の運転条件が求められる。
【００２０】
また、本発明のプラント用生涯コスト管理システム（１）は、運転目標値を達成することのできる複数の運転条件の中から、プラント用生涯コスト管理支援装置（２）が管理するプラントの生涯コストが最小となる時の最適運転条件を選択し、最適運転条件におけるプラントの生涯コストを予測し、データベース管理装置（３）に生涯コストを格納する。
【００２１】
また、本発明のプラント用生涯コスト管理システム（１）は、識別部（２ｈ）によって識別された運転員毎に、生涯コストが最小となる最適運転条件の算出を行う。
【００２２】
また、本発明のプラント用生涯コスト管理支援システム（１）は、識別部（２ｈ）によって識別された運転員毎に予測されるプラントの生涯コストに基づいて、運転員毎に付随する識別が、規定数で構成されるグループに編成される。
【００２３】
また、本発明のプラント用生涯コスト管理支援方法は、プラントの生涯コストを算出するプラント用生涯コスト管理支援装置（２）と、プラント用生涯コスト管理支援装置に接続されて、運転実績に関わるデータベースを含んだ運転コストに関わるデータベースを備えるデータベース管理装置（３）とを具備するプラント用生涯コスト管理支援システム（１）におけるプラント用生涯コスト管理支援方法であって、運転実績に関わるデータベース（３ｂ、３ｆ）のデータに基づいてプラントの生涯コストを予測する生涯コスト予測ステップと、データベース管理装置に、予測された生涯コストを格納する格納ステップとを備える。
【００２４】
また、本発明のプラント用生涯コスト管理支援方法におけるプラント用生涯コスト管理支援装置（２）は、さらに、運転員を識別するための識別部（２ｈ）を備え、運転実績に関わるデータベース（３ｂ、３ｆ）のデータに基づいて、識別部によって識別された運転員毎に、プラントの生涯コストを予測するステップを備える。
【００２５】
また、本発明のプラント用生涯コスト管理支援方法は、運転実績に関わるデータベース（３ｂ、３ｆ）のデータに基づいて、プラントの運転状態推定モデルを作成するモデル作成ステップと、モデル作成ステップで作成される運転状態推定モデルと予め設定される運転目標値とを照合することにより、運転目標値を達成することのできる複数の運転条件を求める適合運転条件検索ステップとを備える。
【００２６】
また、本発明のプラント用生涯コスト管理方法は、運転目標値を達成することのできる複数の運転条件の中から、プラント用生涯コスト管理支援装置（２）が管理するプラントの生涯コストが最小となる時の最適運転条件を選択する運転条件選択ステップと、最適運転条件におけるプラントの生涯コストを予測する最適生涯コスト予測ステップと、データベース管理装置（３）に、最適生涯コスト予測ステップで予測された前記生涯コストを格納する格納ステップとを備える。
【００２７】
また、本発明のプラント用生涯コスト管理方法は、識別部（２ｈ）によって識別された運転員毎に、生涯コストが最小となる最適運転条件の算出を行うステップを備える。
【００２８】
また、本発明のプラント用生涯コスト管理支援方法は、識別部（２ｈ）によって識別された運転員毎に予測されるプラントの生涯コストに基づいて、運転員毎に付随する識別を、規定数で構成されるグループに編成する編成ステップを備える。
【発明の効果】
【００２９】
本発明により、プラント用生涯コスト管理支援システムおよびプラント用生涯コスト管理支援方法に関し、特に運転毎に運転員のＩＤを識別し、それぞれのＩＤに対する運転コストおよび保全コストの総和である生涯コストを運転実績に関わるデータに基づいて見積ることにより、最適な運転条件下において最小となる生涯コストを予測すると共に、それぞれの生涯コストを考慮して運転員（ＩＤ）の班編成を行う支援を行うことのできるプラント用生涯コスト管理支援システムおよびプラント用生涯コスト管理支援方法を提供することができる。
【００３０】
これにより、本システムでは、運転員毎の平均運転費用と予想保全費用を算出することができ、運転員の運転技量を考慮した精度の高い予想生涯コストが算出できる。プラント管理者は、精度の高い予想生涯コストを用いて最適な運転計画や最適な運転班編成（班編成の変更、運転技量の高い熟練運転員の採用）を作成することができるので、プラントの生涯コストを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
添付図面を参照して、本発明によるプラント用生涯コスト管理支援システムおよびプラント用生涯コスト管理支援方法を実施するための最良の形態を以下に説明する。本発明のプラント用生涯コスト管理支援システムおよびプラント用生涯コスト管理支援方法では、プラントの運転毎に、運転員に装着されているＩＣタグにより担当運転員を識別し、それぞれの識別された運転員に対する運転コストおよび保全コストの総和である生涯コストを運転実績に関わるデータに基づいて見積ることにより、最適な運転条件で最小となる生涯コストを予測してデータベース化すると共に、生涯コストの低い運転員（熟練運転員）を各運転班に配置し、生涯コストの低い運転方法の技術伝承を行う支援を実施することができる。
【００３２】
（実施の形態）
本発明の実施の形態に係わるプラント用生涯コスト管理支援システムの概略構成を図１に示す。図１に示すように、本実施の形態のプラント用生涯コスト管理支援システム１は、プラント用生涯コスト管理支援装置２と、プラント用生涯コスト管理支援装置２にネットワーク５によって接続されるデータベース管理装置３とを備えている。また、ネットワーク５には、プラント用生涯コスト管理支援装置２によって運用管理されるプラントを構成するプラント構成機器４が接続されている。
【００３３】
プラント用生涯コスト管理支援装置２は、主として、本実施の形態のプラント用生涯コスト管理支援システム１において、運転員それぞれが運転した際の、プラントの運用コストおよび保全コストを予測し、予測した双方のコスト値から当該プラントの生涯コストを予測する。また、データベース管理装置３は、運転員それぞれが運転した際の、運転情報やプラントの運用情報、およびプラント用生涯コスト管理支援装置２により予測される、それぞれの運転員毎のプラントの運用コスト保全コスト、生涯コストをデータベース化して格納している。
【００３４】
プラント用生涯コスト管理支援装置２は、入力部２ａと、入力部２ａに接続されるＩＣタグ読取部２ｈと、表示部２ｂと、通信部２ｃと、演算処理部２ｄと、メモリ２ｅとを備えている。入力部２ａと、入力部２ａに接続されるＩＣタグ読取部２ｈと、表示部２ｂと、通信部２ｃと、演算処理部２ｄと、メモリ２ｅとは、バスライン２ｇによりそれぞれ接続されている。また、メモリ２ｅは、運転員それぞれが運転した際の、プラントの運用コストおよび保全コストを予測し、予測した双方のコスト値から当該プラントの生涯コストの予測をコンピュータで実施するための、生涯コスト管理支援プログラム２ｆを備えている。
【００３５】
データベース管理装置３は、プラントの運用コストを管理するためのプラント運転データを蓄積する運転情報ＤＢ（３ａ）および薬品価格、電力価格、水価格、各補修費用等の費用算出に必要な情報を蓄積した費用情報ＤＢ（３ｅ）、保全コストを管理するためのプラント機器が故障した場合の損失額を保存したリスク情報ＤＢ（３ｄ）およびプラントの構成機器の耐用寿命情報有する保全情報ＤＢ（３ｃ）、プラントの運転実績を管理するためのプラントの操作履歴を管理する操作情報ＤＢ（３ｆ）およびプラントの運用データ（負荷、人員構成等）を蓄積する運用情報ＤＢ（３ｂ）を備えている。
【００３６】
本実施の形態においては、プラント用生涯コスト管理支援装置２とデータベース管理装置３とは、個別の装置に分離されて、通信部２ｃを介して接続されているが、一体型の装置として構成されても良い。また、プラント用生涯コスト管理支援装置２は、プラントの操作装置と兼用の構成としても良いし、個別の装置としても良い。
【００３７】
（実施の形態における動作フロー）
図２に基づいて、本実施の形態に係わる動作フローを説明する。本説明においては、プラント用生涯コスト管理支援装置２とプラントの操作装置とが兼用の構成となっている装置として説明する。
【００３８】
本発明の実施の形態に係わるプラント用生涯コスト管理支援システム１が起動すると、プラント用生涯コスト管理支援装置２の演算処理装置２ｄがメモリ２ｅに格納されている生涯コスト管理プログラム２ｆを読み込んで実行する。生涯コスト管理プログラム２ｆが実行されると、プラント用生涯コスト管理支援装置２のＩＣタグ読取部２ｈによる運転員の識別が可能となり、運転員に装着されているＩＣタグのＩＤ識別が実行される（ステップＳ０１）。運転員の識別については、入力部２ａから各運転員が運転実施毎にそれぞれ自分のＩＤ番号を入力しても良い。運用情報ＤＢ（３ｂ）は、常時ＩＣタグ読取部２ｈの情報を読み取り、誰がどの端末で運転したかを運転員情報として記録する。
【００３９】
データベース管理装置３には、予め決定された運転目標値が格納されており、演算処理装置２ｄは、この運転目標値を読み込む（ステップＳ０４）。一方、データベース管理装置３には、既述したように、プラントの運転実績を管理するためのプラントの操作履歴を管理する操作情報ＤＢ（３ｆ）およびプラントの運用データ（負荷、人員構成等）を蓄積する運用情報ＤＢ（３ｂ）が備えられており（ステップＳ０２）、このデータに基づいて、例えば図２に示すような、プラントの運転状態の近似モデル（Ｏ２−ＣＯモデル）が構築される（ステップＳ０３）。この近似モデルと運転目標値（例えば、ＣＯ  １０ｐｐｍ以下）とにより、運転条件（Ｏ２  ７〜１２％）が設定される（ステップＳ０５）。
【００４０】
設定された運転条件に基づいて、運用情報ＤＢ（３ｂ）で保存されている運転員情報と運転費用情報（例えば、ごみ焼却炉の場合は電力使用量、薬品使用量等のユーティリティ費用）、費用情報ＤＢ（３ｅ）に保存されている費用情報（薬品価格、電力価格等）を用い、運転員毎のプラントの平均運転コスト（該当運転員が運転した場合の単位時間当りのプラント運転に関る総費用）を算出する（ステップＳ０６）。運転員毎の運転費用を算出するための算出式の一例を以下に示す。
【００４１】
運転費用＝（誘引ファンの運転費用＋ボイラ保全費用＋耐火材保全費用＋触媒脱硝装置保全費用＋・・−売電量）／ごみ処理量
また、各運転費用の算出は、以下のように行われる。
【００４２】
（ａ）誘引ファンの運転費用の算出：誘引ファンの動力を運転情報ＤＢより取り出し、費用情報ＤＢの電力単価とあわせ生涯費用保証支援システムにて誘引ファンの電力費用を算出する。
【００４３】
（ｂ）触媒脱硝装置の運転費用の算出：活性炭、アンモニア吹き込み量を運転情報ＤＢより取り出し、費用情報ＤＢの単価とあわせ生涯費用保障支援システムにて活性炭、アンモニア費用を算出する。
【００４４】
（ｃ）売電費用の算出：売電量を運転情報ＤＢより取り出し、費用情報ＤＢの売電単価とあわせ生涯費用保証支援システムにて売電費用を算出する。
【００４５】
（ｄ）その他薬品（消石灰等）、電力（押し込み送風機、補機等）等多数ある。
【００４６】
図４には、単位ごみ処理あたりの各項目毎の費用が、各項目の基準値（炉内温度８５０℃における単位ごみ処理費用）に基づいて算出された標準費用と比較して示されている。
【００４７】
また、設定された運転条件に基づいた運転を継続した場合、プラント機器に異常が生じるリスク（例えば、ごみ焼却炉の場合は平均炉温が高いと耐火材の寿命が短くなる等）をから保全費用の変動係数（熟練運転員が運転した場合の予想保全費用と該当運転員が運転した場合の予想保全費用の比）を算出し、運転員毎の予想保全費用を算出する（ステップＳ０７〜Ｓ０９）。
【００４８】
上記した、運転費用を導出するための数式中に示される、それぞれの保全費用の算出方法を以下に示す。
【００４９】
（ｅ）ボイラ保全費用の算出：
炉出口温度が高いと損耗速度が大きくなる。運転情報ＤＢより炉出口温度を取り出し生涯費用保障支援システムにて平均値を計算する。また、火炎検出器にてボイラ部に火炎が当たる度合いを測定でき、火炎検知率が大きいと損耗速度が大きくなる。運転情報ＤＢより火炎検知率を取り出し、本実施の形態のプラント用生涯コスト管理支援システムにより、火炎検知率の平均値を計算する。火炎検知率は例えば以下の式を用いて計算する。
【００５０】
（火炎検知率（％））＝（（火炎検知時間）／（計測時間））×１００
一例として、図５に、プラントのボイラを対象機器としたときの、プラント運用におけるボイラ損耗量の、実測値および標準値を示す。図中の記号は、以下に示す通りである。
【００５１】
ｂ０；ボイラの初期壁厚
ｂｍ；ボイラの臨界壁厚
ｘｍ；ボイラの予測寿命値
図５において、運転員Ａにより運転が行われる期間の実測値に基いて当該ボイラの寿命を予測すると（図６）、ＸＡとなる（ステップＳ０７）。このようにして、ボイラの損耗量を予測し運転期間中の保全費用を算出する。保全間隔は保全情報ＤＢより取り出したボイラの補修履歴とボイラ損耗量予測値をあわせ生涯費用保全支援システムにて算定した“故障の起こりやすさ”と、リスク情報ＤＢより取り出したボイラが故障した場合の“安全・操業面での影響の大きさ（リスク）”をあわせて、本実施の形態により算出する（リスクベースメンテナンスの手法）
（ｆ）耐火材保全費用の算出：
炉出口温度が高いと損耗速度が大きくなる。耐火材の損耗量を予測し、ボイラ保全費用と同様の手法により、運転期間中の保全費用を算出する。
【００５２】
（ｇ）触媒脱硝装置保全費用の算出：
脱硝触媒装置入口温度が高い（５００℃未満）ほど脱硝性能がよい。脱硝触媒装置の充填層の損耗量を予測し、ボイラ保全費用と同様の手法により、運転期間中の保全費用を算出する。脱硝触媒装置の充填層の損耗量に基づいて交換される充填層の交換期間の周期を図７に示す（ｋ；充填層の臨界脱硝率）。図７に見られるように、運転条件により、充填層の交換に要する交換周期が変化し、これにより保全費用が変化する。
【００５３】
各運転員毎の保全コストおよび運転コストの算出が実施されると、それらの値に基づいて、生涯コストが算出される。ステップＳ０５の運転条件の設定で求められた、運転目標値を満たす複数の運転条件における、ＣＯ濃度およびＯ２濃度をパラメータとして、ステップＳ０６〜Ｓ０９を繰り返すことにより、当該プラントの生涯コストが最小となる最適な運転条件となるパラメータを選択する（ステップＳ１０）。そして、選択された運転条件に基づいて、生涯コストが予測される。この生涯コストは、運転員毎に予測される。そして、運転員毎の識別ＩＤと対応させて、上記予測された生涯コスト、およびその時の運転コストおよび保全コスト、さらに、データベース３ａ〜３ｆに対応する情報は、全てデータベース管理装置３に格納される。あるいは、必要に応じてプラント用生涯コスト管理支援システム１の表示部２ｂに表示される。
【００５４】
さらに、ステップＳ１０によって予測された運転員毎の生涯コストに基づいて、生涯コストの平均が均一化するように、規定人数の運転員（識別ＩＤ）グループが編成される（ステップＳ１１）。
【００５５】
（運転員毎の予測生涯コストの予測、およびグループ編成の実施に基いた、派生効果）
本実施の形態に係わるプラント用生涯コスト管理支援システムによる運転員毎の生涯コストの予測、および上記生涯コストの低い運転から各運転班に配置し、規定人数の運転員（識別ＩＤ）グループを編成することにより、以下に説明する事項の実施が可能となる。
【００５６】
（１）各運転員毎の運転方法の評価
ごみ焼却プラントにおいて良い運転方法の評価軸は運転費用、保全費用を抑え、かつ低環境負荷（低ＤＸＮｓ、低ＮＯｘ、低ＣＯ等）な運転を実施することである。例えば運転費用の中で電力費用に大きく関わる事項として例えば誘引ファンの電力費用が挙げられる。誘引ファンの電力費用を抑えるために誘引するガス量を減少させるのが有効であり、そのため燃焼空気量を下げる（煙突入口の酸素濃度を下げる）ことが有効である。しかし、過度に燃焼空気量を下げることで、ごみ質等の変動時燃焼空気量不足により燃焼が悪化し、ボイラ蒸発量が大きく落込み発電量が落込み売電量が悪化することや、ＤＸＮｓ、ＮＯｘ、ＣＯの大量発生により環境負荷が大きくなる場合がある。また燃焼空気量を下げることで炉内温度が上昇し、ボイラや耐火材の損耗が大きくなり、それらの保全費の増大につながる結果となる。
【００５７】
また触媒脱硝塔については、入口の温度管理、及びＳＯｘの低減が保全費用（触媒再生・交換）の低減に影響する。ただしＳＯｘの低減には活性炭の吹込量を大きくする必要があり、保全費用と比較し最適点を求める必要がある。プラントの運転・保全に関する評価指標は多くあるが、この２例について、任意の運転員が運転した期間の個別の判定方法を以下に列記する。
【００５８】
（ａ）低空気比運転⇒煙突入口Ｏ２濃度を運転情報ＤＢより取り出し、生涯費用保証支援システムにて平均Ｏ２濃度を算出し、３〜５％であれば“優”、５〜７％であれば“良”、７〜９％であれば“可”、それ以外は“不可”などと分類する。
【００５９】
（ｂ）低環境負荷運転：煙突入口ＣＯ濃度を運転情報ＤＢより取り出し、生涯費用保証支援システムにて平均値（Ｏ２  １２％換算値）を計算する。１０ｐｐｍ以下であれば“優”１０〜２０ｐｐｍであれば“良”、２０〜３０ｐｐｍであれば“可”、３０ｐｐｍ＞であれば“不可”などど判定する。ＮＯｘ、ＤＸＮｓについても同様に閾値を設け、判定する。蒸発量については、運転情報ＤＢより蒸発量を取り出し、生涯費用保証支援システムにて変動幅の累積頻度分布を計算する。変動幅は５％以内ならば“優”、５〜１０％ならば“良”、１０〜１５％であれば“可”、１５％＞ならば“不可”などと判定する。
【００６０】
（ｃ）ボイラの延命化に関する運転：炉出口温度が高いと損耗速度が大きくなる。運転情報ＤＢより炉出口温度を取り出し生涯費用保障支援システムにて平均値を計算する。炉出口温度８５０〜９００℃ならば“優”、９００〜９５０℃ならば“良”、９５０〜１０００℃ならば“可”、それ以外は“不可”などと判定する。また、火炎可視度計にてボイラ部に火炎が当たる度合いを測定でき、火炎可視度が大きいと損耗速度が大きくなる。運転情報ＤＢより火炎可視度を取り出し、生涯費用保障支援システムにて火炎可視度の平均値を計算する。可視度が０〜１０％ならば“優”、１０〜２０％ならば“良”、３０〜４０％ならば“可”、４０％＞ならば“不可”などと判定する。
【００６１】
（ｄ）耐火材の延命化に関する運転：炉出口温度が高いと損耗速度が大きくなる。処理判定方法はボイラの延命化に関する運転と同様。
【００６２】
（ｅ）触媒脱硝装置の延命化に関する運転：脱硝触媒装置入口温度２１０℃が最も脱硝性能がよい。２００〜２２０℃ならば“優”、１９０〜２００、２２０〜２３０℃ならば“良”、１８０〜１９０、２３０〜２４０℃ならば“可”、それ以外は不可などと判定する。脱硝触媒装置入口ＳＯｘについては、２ｐｐｍ以下ならば“優”、２〜４ｐｐｍならば“良”、４〜６ｐｐｍならば“可”、６ｐｐｍ＞ならば不可などど判定する。
【００６３】
（２）運転員毎の低環境負荷運転評価
低環境負荷運転評価を実施する（図８）。評価は例えば優：１００点、良８０点、可６０点、不可４０点とし、平均点数を算出する。
【００６４】
（３）運転ガイダンス
運転員ＤＢからの運転員情報、運転情報ＤＢのプラント運転情報、操作履歴ＤＢの操作情報より、（２）運転員毎の低環境負荷運転評価結果が悪かった場合に誰がどのような操作をしたか解析する。良い点数の場合の運転と比較することによりどの操作が間違っていたか、どのような操作をすべきだったかガイダンスを行う。
【００６５】
このように、本実施の形態に係わるプラント用生涯コスト管理支援システム１においては、運転員毎の平均運転費用と予想保全費用を算出することができ、運転員の技量を考慮した精度の高い予想生涯コストが算出できる。プラント管理者は、精度の高い予想生涯コストを用いて最適な運転計画や最適な運転班編成（班編成の変更、熟練運転員の採用）を作成することができ、プラントの生涯コスト削減が可能となる。
【００６６】
また、本実施の形態に係わるプラント用生涯コスト管理支援システム１においては、運用情報ＤＢ３ｂの運転員情報、運転情報ＤＢ（３ａ）のプラント運転情報、操作情報ＤＢ３ｆの操作情報より燃焼が悪化した時に誰がどのような操作をしたかを示すことができる。この操作を熟練運転員の操作と比較することにより、あるいは熟練運転員に見てもらうことにより、どの操作が間違っていたか、あるいはどのような操作をすべきだったかが判るので、従来の基本的な運転指導に比べて現実的な運転指導が可能となる。これにより、運転員の熟練度を向上させることができ、プラントの生涯コスト削減に繋がる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明のプラント用生涯コスト管理支援システムの概略構成を示す図である。
【図２】本発明のプラント用生涯コスト管理支援システムの動作フローを示す図である。
【図３】本発明において、運転条件の決定に用いられる運転状態推定モデルを示す図である。
【図４】運転員毎の単位ごみ処理量あたりの項目別ごみ処理費用（運転費用）を示す図である。
【図５】プラントの運用において、運転時間の関数として実測されるボイラ消耗量の実測値と標準値とを示す図である。
【図６】プラントの任意の運転時間帯における、運転時間の関数として実測されるボイラ消耗量の実測値から推定されるボイラの予測消耗時間を示す図である。
【図７】プラントに備わる触媒反応塔の充填層における機能保証率（脱硝率）の関数として予測される充填層交換寿命の関係を示す図である。
【図８】運転員のスキルを判定する判定表の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００６８】
１…プラント用生涯コスト管理支援システム
２…プラント用生涯コスト管理支援装置
２ａ…入力部
２ｂ…表示部
２ｃ…通信部
２ｄ…演算処理部
２ｅ…メモリ
２ｆ…プラント用生涯コスト管理支援プログラム
２ｇ…バスライン
３…データベース管理装置
３ａ…運転情報データベース（ＤＢ）
３ｂ…運用情報データベース（ＤＢ）
３ｃ…保全情報データベース（ＤＢ）
３ｄ…リスク情報データベース（ＤＢ）
３ｅ…費用情報データベース（ＤＢ）
３ｆ…操作情報データベース（ＤＢ）
４…プラント機器
５…ネットワーク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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